一种偶氮化合物的合成方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种含氮化合物的合成方法，更尤其是涉及一种偶氮化合物的合成方 法，属于有机化学合成领域。
【背景技术】
[0002] 近年来，过渡金属参与的催化C-H键形成的反应方法日益受到人们的普遍关注， 这是由于其在合成化学中的便捷性、高效性等。因而，开发多种适用于不同底物的新型C-H 键形成的催化反应方法是十分有意义的。
[0003] 乙酸烯丙酯是一种重要的烯丙基化试剂，其常用于有机化学中的构型转换之中， 但是乙酸烯丙酯及其衍生物在C-H键形成反应中往往产生烯丙基化或烯烃化的产物，并且 许多现有技术均已见诸报道，例如：
[0004] Wang Honggen 等（"Mild Rhodium(III)-Catalyzed Direct C_H Allylation of Arenes with Allyl Carbonates"，Angew. Chem. Int. Ed.，2013, 52, 5386 - 5389)报道了一 种由Rh(III)催化的C-H烯丙基化反应方法，其反应式如下：
[0006] Feng Chao 等（"Oxidant-Free Rh(III)-Catalyzed Direct CH Olefination of Arenes with Allyl Acetates"，Organic Letters, 2013, 15, 3670-3673)报道了一种芳经 与醋酸烯丙酯的催化C-H烯烃化反应方法，其反应式如下：
[0008] 如上所述，现有技术中公开了多种乙酸烯丙酯参与的反应，但使用乙酸烯丙酯参 与的偶氮化合物的合成却少有报道。因此，对于该类偶氮化合物的合成仍存在继续研究的 必要，这正是本发明得以完成的基础和动力。
【发明内容】
[0009] 为了寻求偶氮化合物的新型合成方法，本发明人进行了深入的研究和探索，在付 出了足够的创造性劳动后，从而完成了本发明。
[0010] 具体而言，本发明的技术方案和内容涉及一种下式（IV)所示偶氮苯化合物的合 成方法，所述方法包括：在有机溶剂中，于催化剂、助剂、促进剂和碱存在下，下式（I)化合 物、下式（II)化合物和下式（III)在70-80°C下搅拌反应7-10小时，反应结束后经后处理， 从而得到所述式（IV)化合物，
[0012] 其中，R各自独立地选自H、C1-C6烷基、C「(： 6烷氧基或卤素。
[0013] 其中，Ac即为常规所指的乙酰基。
[0014] 在本发明的所述合成方法中，所述C1-C6烷基的含义是指具有1-6个碳原子的直链 或支链烷基，非限定性地例如可为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基、叔 丁基、正戊基、异戊基或正己基等。
[0015] 在本发明的所述合成方法中，所述C1-C6烷氧基的含义是指具有上述含义的C 烷基与氧原子相连后得到的基团。
[0016] 在本发明的所述合成方法中，所述卤素为卤族元素，例如可为F、Cl、Br或I。
[0017] 在本发明的所述合成方法中，所述催化剂为1，Γ -双（二苯基膦）二茂铁二氯化 钯与有机镍化合物的混合物，其中，1，1'_双（二苯基膦）二茂铁二氯化钯与有机镍化合物 的摩尔比为1:1-2，例如可为1:1、1:1.5或1:2。
[0018] 其中，所述有机镍化合物为二（三苯基膦）氯化镍（NiCl2(PPh3) 2)、二（三环己基 膦）氯化镍（NiCl2(PCy3)2)或双（1，5-环辛二烯）镍（Ni(COD) 2)中的任意一种，最优选为 NiCl2(PCy3)20
[0019] 在本发明的所述合成方法中，所述助剂为二乙基二硫代氨基甲酸镉。
[0020] 在本发明的所述合成方法中，所述促进剂为频哪醇硼烷与三氟化硼乙醚的混合 物，其中频哪醇硼烷与三氟化硼乙醚的摩尔比为1:2-3,例如可为1:2、1:2. 5或1:3。
[0021] 在本发明的所述合成方法中，所述碱为碳酸钠、碳酸铯、磷酸钠、磷酸钾、乙酸钠、 碳酸钾、碳酸氢钠、叔丁醇钾、乙醇钠等中的任意一种，最优选为碳酸铯。
[0022] 在本发明的所述合成方法中，所述有机溶剂为质量比为8:1的1，4-二氧六环与 1-乙基-3-甲基咪唑三氟乙酸盐的混合物（例如可将1质量份的1-乙基-3-甲基咪唑三 氟乙酸盐加入到8质量份的1，4-二氧六环中，充分搅拌、混合均匀，即得所述有机溶剂）。
[0023] 其中，所述有机溶剂的用量并没有严格的限定，本领域技术人员可根据实际情况 进行合适的选择与确定，例如其用量大小以方便反应进行和后处理即可，在此不再进行详 细描述。
[0024] 在本发明的所述合成方法中，所述式（I)化合物与式（II)化合物的摩尔比，以及 所述式⑴化合物与式（ΠΙ)化合物的摩尔比均为1:1. 4-2,例如可为1:1. 4、1:1. 6、1:1. 8 或 1:2。
[0025] 在本发明的所述合成方法中，所述式⑴化合物与催化剂的摩尔比为 1:0.05-0. 1，即所述式（I)化合物的摩尔用量与构成所述催化剂的1，1' -双（二苯基 膦）二茂铁二氯化钯与有机镍化合物的总摩尔用量的比为1:0. 05-0. 1，例如可为1:0. 05、 1:0. 07、1:0· 09 或 1:0.1。
[0026] 在本发明的所述合成方法中，所述式（I)化合物与助剂的摩尔比为1:0. 1-0. 2,例 如可为 1:0. 1、1:〇. 15 或 1:0. 2。
[0027] 在本发明的所述合成方法中，所述式（I)化合物与促进剂的摩尔比为1:0. 1-0. 2， 即所述式（I)化合物的摩尔用量与构成所述促进剂的频哪醇硼烷与三氟化硼乙醚的总摩 尔用量的比为1:0. 1-0. 2,例如可为1:0. 1、1:0. 15或1:0. 2。
[0028] 在本发明的所述合成方法中，所述式（I)化合物与碱的摩尔比为1:1. 2-1. 8,例如 可为 1:1. 2、1:1· 4、1:1· 6 或 1:1. 8。
[0029] 在本发明的所述合成方法中，反应结束后的后处理具体如下：反应结束后，自然 冷却至室温，过滤，将滤液调节pH值为中性，然后用饱和食盐水充分震荡洗涤，再用二氯甲 烷萃取2-3次，合并有机相，用无水硫酸镁干燥，过滤、减压浓缩，残留物再经硅胶柱色谱分 离，以等体积比的丙酮与石油醚的混合物作为洗脱液，从而得到所述式（IV)化合物。
[0030] 综上所述，本发明提供了一种偶氮化合物的合成方法，所述方法通过合适的三组 分反应底物，并使用催化剂、助剂、促进剂和碱，以及有机溶剂组成的复合反应体系，从而可 以高产率得到目的产物，在有机合成领域具有良好的应用前景和工业化生产潜力。
【具体实施方式】
[0031] 下面通过具体的实施例对本发明进行详细说明，但这些例举性实施方式的用途和 目的仅用来例举本发明，并非对本发明的实际保护范围构成任何形式的任何限定，更非将 本发明的保护范围局限于此。
[0032] 实施例1
[0034] 室温下，向适量有机溶剂（为质量比为8:1的1，4-二氧六环与1-乙基-3-甲基 咪挫三氟乙酸盐的混合物）中，加入IOOmmol上式（I)化合物、HOmmol上式（II)化合物、 200mmol上式（III)化合物、5mmol催化剂（为2.5mmol 1，1'_双（二苯基膦）二茂铁二氯 化钯与2. 5mmol NiCl2 (PCy3)2的混合物）、IOmmol助剂二乙基二硫代氨基甲酸镉、IOmmol促 进剂（为3. 3mmol频哪醇硼烧与6. 7mmol三氟化硼乙醚的混合物）和120mmol碱碳酸铯， 然后升温至70°C，并在该温度下搅拌反应10小时；
[0035] 反应结束后，自然冷却至室温，过滤，将滤液调节pH值为中性，然后用饱和食盐水 充分震荡洗涤，再用二氯甲烷萃取2-3次，合并有机相，用无水硫酸镁干燥，过滤、减压浓 缩，残留物再经硅胶柱色谱分离，以等体积比的丙酮与石油醚的混合物作为洗脱液，从而得 到上式（IV)化合物，产率为96. 8%。
[0036] 1H NMR(CDC13, 400MHz) : δ 7. 96 (d, J = 7. 2Hz, 2H), 7. 72 (d, J = 8.0Hz, 1H), 7. 55-7. 48 (m, 3H), 7. 44-7. 32 (m, 3H), 4. 17 (t, J = 6. 4Hz, 2H), 3. 24 (t, J = 7. 6Hz, 2H), 2. 10-2. 04(m, 5H)。
[0037] 实施例2
[0039] 室温下，向适量有机溶剂（为质量比为8:1的1，4-二氧六环与1-乙基-3-甲基 咪挫三氟乙酸盐的混合物）中，加入IOOmmol上式（I)化合物、170mmol上式（II)化合物、 170mmol上式（III)化合物、7. 5mmol催化剂（为3mmol 1，Γ -双（二苯基膦）二茂铁二 氯化钯与4. 5mmol NiCl2(PCy3)2的混合物）、15mmol助剂二乙基二硫代氨基甲酸镉、14mmol 促进剂（为4mmol频哪醇硼烷与IOmrnol三氟化硼乙醚的混合物）和150mmol碱碳酸铯，然 后升温至75°C，并在该温度下搅拌反应8小时；
[0040] 反应结束后，自然冷却至室温，过滤，将滤液调节pH值为中性，然后用饱和食盐水 充分震荡洗涤，再用二氯甲烷萃取2-3次，合并有机相，用无水硫酸镁干燥，过滤、减压浓 缩，残留物再经硅胶柱色谱分离，以等体积比的丙酮与石油醚的混合物作为洗脱液，从而得 到上式（IV)化合物，产率为96. 5%。
[0041] 1H NMR (CDCl3, 4 00MHz) : 57.89(d,J = 8.4Hz,2H),7.73(d,J = 8. 8Hz, 1H), 7. 02 (d, J = 8. 4Hz, 2H), 6. 84-6. 81 (m, 2H), 4. 15 (t, J = 6. 4Hz, 2H), 3. 89 (s, 3H) ,3. 87 (s, 3H)，3. 22 (t, J = 7. 6Hz, 2H)，2. 09-2. 02 (m, 5H)。
[0042] 实施例3
[0044] 室温下，向适量有机溶剂（为质量比为8:1的1，4-二氧六环与I-乙基-3-甲基 咪挫三氟乙酸盐的混合物）中，加